CN104584334B - 弹簧挂卡构造 - Google Patents

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Abstract

弹簧挂卡构造包括：受扭螺旋弹簧(30)，其具有线圈部(31)、从线圈部(31)的两端侧分别延伸设置的第1臂部(32)和第2臂部(33)；以及旋转支承销(14)，其将帽(20)旋转自如地支承于外装外壳(10)。旋转支承销(14)被插入于线圈部(31)。第1臂部(32)被挂卡于外装外壳(10)的第1挂卡面(16)，第2臂部(33)被挂卡于帽(20)的第2挂卡面(26)。在外装外壳(10)和帽(20)的至少一者上，以如下位置设有限制壁部(17、27)：不会与由于线圈部(31)的挠曲变形而导致的各臂部(32、33)沿着各挂卡面(16、26)的移动相干涉，并且，与由于各臂部(32、33)的挠曲变形而导致的各臂部(32、33)沿着各挂卡面(16、26)的移动相干涉的位置。

Description

弹簧挂卡构造
技术领域
本发明涉及介于固定部件、与被旋转自如地支承于固定部件的可动部件之间的弹簧挂卡构造。
背景技术
为了对搭载于电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV)等车辆的电池进行充电，在车辆中设有充电插孔装置。在充电插孔装置上，在帽的开闭中应用了弹簧挂卡构造(参照专利文献1、2)。
作为应用了现有例的弹簧挂卡构造的充电插孔装置，有如图1所示那样的充电插孔装置。
图1所示的现有例的充电插孔装置50包括：在内部容纳有端子(未图示)的连接器壳体51；以将连接器壳体51的外周覆盖的方式配置的外装外壳52；以及被旋转自如地支承于外装外壳52的一端部的帽53。
连接器壳体51被形成为圆筒状，并具有将圆筒状的前面封堵的前表面壁54。在前表面壁54上，设有端子插入孔55。从端子插入孔55插入对方端子(未图示)。插入的对方端子与内部的端子(未图示)电气连接。
在外装外壳52上设有帽锁定部52a。
在帽53的内表面上设有衬垫56。帽53借助旋转支承销57在紧密贴合于前表面壁54而将端子插入孔55封堵的关闭位置、与从前表面壁54分离而将端子插入孔55开放的打开位置(图1的位置)之间旋转自如。帽53由弹簧挂卡构造向打开位置侧施力。
现有例的弹簧挂卡构造如图2、3所示，包括受扭螺旋弹簧60。受扭螺旋弹簧60包括：线圈部61；从线圈部61的两端侧分别延伸设置的第1臂部62及第2臂部63。在线圈部61中插入有旋转支承销57。第1臂部62挂卡于外装外壳52的挂卡面58，第2臂部63挂卡于帽53的挂卡面59。受扭螺旋弹簧60对帽53向打开位置侧施力。
若使帽53克服受扭螺旋弹簧60的弹簧力而从打开位置旋转到关闭位置，则帽53的卡止部53a被锁定于帽锁定部52a。由此，帽53被保持在关闭位置。若解除帽锁定部52a的锁定，则帽53在受扭螺旋弹簧60的弹簧力的作用下从关闭位置旋转到打开位置。在帽53的打开时，不需要使用者通过手动打开帽53。
在现有例的弹簧挂卡构造中，受扭螺旋弹簧60通过将线圈部61插入到旋转支承销57，将第1臂部62的前端部62a安放在外装外壳52的第1挂卡面58上，并将第2臂部63的前端部63a安放在帽53的第2挂卡面59上，从而被组装。也就是说，在组装受扭螺旋弹簧60时，由于不需要将一对臂部62、63的前端部62a、63a挂卡在定位挂卡部那样的构造上，因此，组装作业性良好。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010－166756号公报(JP 2010-166756 A)
专利文献2:日本特开平10－152071号公报(JP H10-152071 A)
发明内容
本发明欲解决的技术问题
但是，在现有例的弹簧挂卡构造中，在使帽53处于打开位置的状态雨等水分附着于线圈部61，且附着的水分冻结的情况下，会有妨碍线圈部61的扭转的情况。并且，在不能自由地扭转线圈部61的状态下，使用者使帽53从打开位置移动到关闭位置时，过剩的负荷作用于各臂部62、63。于是，如图4所示，例如，在第1臂部62挠曲变形的同时第1臂部62的前端部62a在第1挂卡面58上滑动。由此，有可能第1臂部62超过弹性变形区域而塑性变形、或者第1臂部62的前端部62a从第1挂卡面58脱落。若第1臂部62塑性变形，则弹簧力变弱，开闭辅助的功能降低。另外，若第1臂部62的前端部62a从第1挂卡面58脱落，则弹簧力本身变得不起作用，开闭辅助的功能本身被阻碍。
此处，虽然也想到在线圈部61通过涂布润滑脂等来防止水分的冻结、通过增大弹簧线径来提高强度等手段，但是，成本变高。
本发明是为了解决上述的问题而完成的，其目的在于提供一种弹簧挂卡构造，不会导致成本增加、且即使发生水分的冻结也能够防止因受扭螺旋弹簧的过剩变形等引起的不良。
用于解决问题的技术方案
本发明的第1的技术方案的弹簧挂卡构造介于固定部件与旋转自如地支承于固定部件的可动部件之间，包括受扭螺旋弹簧、旋转支承销、第1挂卡面、第2挂卡面、以及第1限制壁部和第2限制壁部之中的至少一者。受扭螺旋弹簧具有线圈部、从线圈部的一端延伸设置的第1臂部、以及从线圈部的另一端延伸设置的第2臂部。旋转支承销将可动部件旋转自如地支承于固定部件，并且，该旋转支承销插入于线圈部。第1挂卡面设于固定部件，第1臂部被挂卡于该第1挂卡面。第2挂卡面设于可动部件，第2臂部被挂卡于该第2挂卡面。第1限制壁部设于固定部件，其设置位置如下：不会与由于线圈部的挠曲变形而导致的第1臂部沿着第1挂卡面的移动相干涉，并且，与由于第1臂部的挠曲变形而导致的第1臂部沿着第1挂卡面的移动相干涉的位置。第2限制壁部设于可动部件，其设置位置如下：不会与由于线圈部的挠曲变形而导致的第2臂部沿着第2挂卡面的移动相干涉，并且，与由于第2臂部的挠曲变形而导致的第2臂部沿着第2挂卡面的移动相干涉的位置。
也可以应用于如下构造：固定部件是以将连接器壳体的外侧面覆盖的方式配置的外装外壳，可动部件是将连接器壳体的端子插入孔开闭的帽。
发明效果
根据本发明的第1的技术方案的弹簧挂卡构造，能够利用各限制壁部防止受扭螺旋弹簧的各臂部过剩地挠曲变形、从各挂卡面脱落。即，仅通过在固定部件、可动部件上附设各限制壁部就能够实现防止受扭螺旋弹簧的各臂部的过剩变形等。根据以上内容，不会导致成本增加，且即使发生水分的冻结也能够防止因受扭螺旋弹簧的各臂部的过剩变形等引起的不良。
附图说明
图1是应用了现有例的弹簧挂卡构造的充电插孔装置的立体图。
图2(a)是帽位于打开位置的状态的情况的现有例的弹簧挂卡构造的剖视图，图2(b)是帽位于关闭位置的状态的情况的现有例的弹簧挂卡构造的剖视图。
图3是现有例的弹簧挂卡构造的受扭螺旋弹簧的立体图。
图4是说明在现有例的弹簧挂卡构造中，过剩负荷作用在第1臂部的情况的第1臂部的动作的剖视图。
图5是在应用了实施方式的弹簧挂卡构造的充电插孔装置中，帽位于打开位置的情况的立体图。
图6是在应用了实施方式的弹簧挂卡构造的充电插孔装置中，帽位于关闭位置的情况的立体图。
图7(a)是实施方式的弹簧挂卡构造中的外装外壳的第1挂卡面及第1限制壁部周边的立体图，图7(b)是实施方式的弹簧挂卡构造中的帽的第2挂卡面及第2限制壁部周边的立体图。
图8(a)是说明实施方式的弹簧挂卡构造中过剩负荷作用在第1臂部的情况的第1臂部的动作的剖视图，图8(b)是说明在实施方式的弹簧挂卡构造中过剩负荷作用在第2臂部的情况的第2臂部的动作的剖视图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式。
图5―8示出应用了本发明的实施方式的弹簧挂卡构造的充电插孔装置。
如图5―7所示，应用了实施方式的弹簧挂卡构造的充电插孔装置1包括：连接器壳体2，其在内部容纳有端子(未图示)；外装外壳10，其是以将连接器壳体2的外侧面覆盖的方式配置的固定部件；以及帽20，其是被旋转自如地支承于外装外壳10的一端部的可动部件。
连接器壳体2被形成为圆筒状，并具有将圆筒状的前表面封堵的前表面壁3。在前表面壁3上设有多个端子插入孔4。从各端子插入孔4插入对方端子(未图示)。插入的对方端子与内部的端子(未图示)电气连接。
外装外壳10包括：大致圆筒状的嵌合外壳部11；以及与嵌合外壳部11的后端侧一体地设置的托架部12。充电插孔装置1借助托架部12固定在车两侧。在嵌合外壳部11与连接器壳体2的外周之间，设有对方侧(例如充电座侧)的连接器壳体(未图示)的嵌合空间S。
在嵌合外壳部11的一端侧设有一对帽支承部13。在一对帽支承部13上固定有旋转支承销14。
在嵌合外壳部11的另一端侧设有帽锁定部15。帽锁定部15在锁定位置与锁定解除位置之间摆动自如地支承于嵌合外壳部11。帽锁定部15由受扭螺旋弹簧35向锁定位置侧施力。
帽20是大致圆板状。帽20在一端侧具有支承部21，在另一端侧具有卡止部22。支承部21被旋转支承销14旋转自如地支承。由此，帽20被旋转自如地支承在关闭位置(图6的位置)、与打开位置(图5的位置)之间，其中，该关闭位置是将端子插入孔4及嵌合空间S封堵的位置，该打开位置是从连接器壳体2的前表面壁3及外装外壳10的前端部远离而使端子插入孔4及嵌合空间S开放的位置。帽20由弹簧挂卡构造相对于外装外壳10向打开位置侧施力。对于弹簧挂卡构造，在后详述。
若帽20从打开位置旋转到关闭位置，则帽20的卡止部22被帽锁定部15锁定。由此，帽20被保持在关闭位置。
在帽20的内表面上设有大致圆板状的衬垫25。衬垫25被设定为与外装外壳10的前端部同样或稍微大的外径尺寸。在帽20的关闭位置，衬垫25直接紧密贴合于前表面壁3。
对于衬垫25，从车辆的轻量化的观点考虑，用轻的构件，并且，从防止间隙(密封性)、防止松动(防止异音)的观点考虑，由弹力优异的构件，例如由发泡橡胶形成。
弹簧挂卡构造如图7、8所示，包括受扭螺旋弹簧30。受扭螺旋弹簧30包括：螺旋状地紧密地卷绕的线圈部31；从线圈部31的一端延伸设置的第1臂部32；以及从线圈部31的另一端延伸设置的第2臂部33。旋转支承销14被插入在线圈部31。各臂部32、33是大致直线状，其前端部32a、33a被垂直地弯折。第1臂部32的前端部32a被挂卡于外装外壳10的第1挂卡面16。第2臂部33的前端部33a被挂卡于帽20的第2挂卡面26。受扭螺旋弹簧30对帽20向打开位置侧施力。
在外装外壳10上设有第1限制壁部17，该第1限制壁部17的设置位置如下：不会与由于线圈部31的挠曲变形而导致的第1臂部32沿着第1挂卡面16的移动相干涉，并且，与由于第1臂部32的挠曲变形而导致的第1臂部32沿着第1挂卡面16的移动相干涉的位置。在帽20上设有第2限制壁部27，该第2限制壁部27的设置位置如下：不会与由于线圈部31的挠曲变形而导致的第2臂部33沿着第2挂卡面26的移动相干涉，并且，与由于第2臂部33的挠曲变形而导致的第2臂部33沿着第2挂卡面26的移动相干涉的位置。
接着，说明充电插孔装置1的帽20的开闭动作。
帽20处于打开位置，若使帽20克服受扭螺旋弹簧30的弹簧力而从打开位置旋转到关闭位置，则帽20的卡止部22被帽锁定部15锁定。由此，帽20被保持于关闭位置。在帽20的从打开位置向关闭位置的移动中，受扭螺旋弹簧30由于通常线圈部31扭转变形，且各臂部32、33的位置在各挂卡面16、17上基本上不会滑动，因此，不会与各限制壁部17、27相干涉。
帽20处于关闭位置，若解除帽锁定部15的锁定，则帽20在受扭螺旋弹簧30的弹簧力的作用下从关闭位置向打开位置旋转。因此，在打开帽20时，不需要使用者通过手动来打开帽20。在帽20的从关闭位置向打开位置的移动中，受扭螺旋弹簧30由于通常其线圈部31扭转复原变形，且各臂部32、33的位置在各挂卡面16、17上基本上不会滑动，因此，不会与各限制壁部17、27相干涉。
在上述那样的动作过程中，在使帽53处于打开位置的状态雨等水分附着于线圈部31，且附着的水分冻结了的情况下，会有妨碍线圈部31的扭转的情况。在不能将线圈部31自由地扭转的状态下，使用者使帽20从打开位置向关闭位置移动时，过剩的负荷作用在各臂部32、33上。
于是，如图8(a)所示，例如，在第1臂部32挠曲变形的同时第1臂部32的前端部32a在第1挂卡面16上滑动。但是，第1臂部32的前端部32a的滑动由于抵碰到第1限制壁部17而被阻止。由此，防止了第1臂部32的过剩的挠曲变形、即达到塑性变形域的变形。因此，防止了第1臂部32的前端部32a从第1挂卡面16脱落。
另外，如图8(b)所示，例如，在第2臂部33挠曲变形的同时第2臂部33的前端部33a在第2挂卡面26上滑动。但是，第2臂部33的前端部33a的滑动由于抵碰到第2限制壁部27而被阻止。由此，防止了第2臂部33的过剩的挠曲变形、及达到塑性变形域的变形。另外，防止了第2臂部33的前端部33a从第2挂卡面26脱落。
这样，利用各限制壁部17、27防止了各臂部32、33过剩地挠曲变形、从各挂卡面16、26脱落。并且，仅通过在外装外壳10上附设第1限制壁部17、并在帽20上附设第2限制壁部27就能够防止受扭螺旋弹簧30的各臂部32、33的过剩变形等。通过外装外壳10等的一点点设计变更就可以追加第1限制壁部17和第2限制壁部27，基本上不会导致成本增加。根据以上内容，不会导致成本增加，且即使发生水分的冻结，也能够防止因受扭螺旋弹簧30的过剩变形等引起的不良。
在实施方式的弹簧挂卡构造中，在外装外壳10设有第1限制壁部17，在帽20上设有第2限制壁部27。但是，在水分的冻结仅发生在线圈部31的某一侧那样的构造等的情况下，只要在外装外壳10和帽20的任意一者上设置将限制壁部即可。
在实施方式的弹簧挂卡构造中，将旋转支承销14插入于线圈部31，将第1臂部32的前端部32a安放在第1挂卡面16上，将第2臂部33的前端部33a安放在第2挂卡面26上，就能够组装受扭螺旋弹簧30。因此，在实施方式的弹簧挂卡构造中，也能够维持与现有例的弹簧挂卡构造同样的组装作业性。
在实施方式的弹簧挂卡构造中，固定部件是以将连接器壳体2的外侧面覆盖的方式配置的外装外壳10，可动部件是将连接器壳体2的端子插入孔4开闭的帽20，虽然将本发明应用于充电插孔装置1的帽20的开闭构造，但是，不限定于此。本发明能够应用于使螺旋弹簧30介于固定部件、与被旋转自如地支承于该固定部件的可动部件之间的所有的装置。
工业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种弹簧挂卡构造，在充电插孔装置的帽的开闭中所使用的弹簧挂卡构造中，不会导致成本增加，且即使发生水分的冻结也能够防止因受扭螺旋弹簧的过剩变形等引起的不良。

Claims (2)

1.一种弹簧挂卡构造，其介于固定部件与旋转自如地支承于所述固定部件的可动部件之间，其特征在于，
所述弹簧挂卡构造包括：
受扭螺旋弹簧，所述受扭螺旋弹簧具有：线圈部；从所述线圈部的一端延伸设置的第1臂部；以及从所述线圈部的另一端延伸设置的第2臂部；
旋转支承销，所述旋转支承销将所述可动部件旋转自如地支承于所述固定部件，并且，所述旋转支承销插入于所述线圈部；
第1挂卡面，所述第1挂卡面设于所述固定部件，且所述第1臂部的前端部挂卡于所述第1挂卡面；
第2挂卡面，所述第2挂卡面设于所述可动部件，且所述第2臂部的前端部挂卡于所述第2挂卡面；
第1限制壁部，所述第1限制壁部在所述固定部件上的设置位置如下：不会与由于所述线圈部的挠曲变形而导致的所述第1臂部的前端部沿着所述第1挂卡面的移动相干涉，并且，与由于所述第1臂部的挠曲变形而导致的所述第1臂部的前端部沿着所述第1挂卡面的移动相干涉的位置；以及
第2限制壁部，所述第2限制壁部在所述可动部件上的设置位置如下：不会与由于所述线圈部的挠曲变形而导致的所述第2臂部的前端部沿着所述第2挂卡面的移动相干涉，并且，与由于所述第2臂部的挠曲变形而导致的所述第2臂部的前端部沿着所述第2挂卡面的移动相干涉的位置，
其中，
当所述可动部件绕所述旋转支承销旋转时，当所述第1臂部挠曲变形时一旦所述第1臂部的所述前端部开始沿着所述第1挂卡面移动，则所述第1限制壁部阻止所述第1臂部的所述前端部沿着所述第1挂卡面移动，而且，当所述第2臂部挠曲变形时一旦所述第2臂部的所述前端部开始沿着所述第2挂卡面移动，则所述第2限制壁部阻止所述第2臂部的所述前端部沿着所述第2挂卡面移动。
2.如权利要求1所述的弹簧挂卡构造，其特征在于，
所述固定部件是以将连接器壳体的外侧面覆盖的方式配置的外装外壳，所述可动部件是将所述连接器壳体的端子插入孔开闭的帽。
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